DE102014010087A1 - Connection end for a concrete delivery pipe - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einspannen der Anschlussenden eines Betonförderrohres (1), die einen Anpressring (2) und einen Anschlussring (3) mit zwischengefasstem Schneidring (4) aufweist, wobei der Anschlussring (3) einen Flansch (5) für die Verbindung mit weiteren Betonförderrohren (1) aufweist, so dass das Anschlussende mit einem, an der Montagestelle gekürzten, Betonförderrohr (1) verbunden werden kann und so einen Gegenflansch für das verwendetet Verbindungssystem bestehend aus je zwei Flansche (5), einer Schalenkupplung (8) und einer zugehörigen Dichtung (7) bereit stellt.The invention relates to a device for clamping the connection ends of a concrete delivery pipe (1) having a contact pressure ring (2) and a connection ring (3) with interposed cutting ring (4), wherein the connection ring (3) has a flange (5) for connection with has further concrete delivery pipes (1), so that the connection end can be connected to a shortened at the mounting point, concrete conveyor pipe (1) and so a counter flange for the used connection system consisting of two flanges (5), a shell clutch (8) and a associated seal (7) provides.
Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Einspannen der Anschlussenden eines Betonförderrohres gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.The invention relates to a device for clamping the connection ends of a concrete delivery pipe according to the preamble of
Für die Errichtung und den Bau von Häusern, Brücken und anderen Gebäuden wird sehr häufig Beton als Baumaterial verwendet. An heutigen Baustellen erfolgt der Transport von Beton nahezu standardmäßig mittels Dickstoffpumpen, sogenannten Betonpumpen. Dabei wird der von Fahrmischer angelieferte Beton, von Betonpumpen durch ein geschlossenes Rohrleitungssystem, der sogenannten Betonförderleitung zu einem oft weit entlegenen Einbringort gefördert. Für derartige mobile Einsätze erfolgt die Verlegung der Betonförderleitung regelmäßig manuell auf der Baustelle, wobei ihr Verlauf den lokalen Bedingungen angepasst werden muss.Concrete is often used as a building material for the construction and construction of houses, bridges and other buildings. At today's construction sites, the transport of concrete is almost standard by means of thick matter pumps, so-called concrete pumps. The concrete supplied by the truck mixer is conveyed by concrete pumps through a closed pipeline system, the so-called concrete delivery line, to an often far-away infeed location. For such mobile applications, the laying of concrete delivery line is done regularly manually on the site, with their course must be adapted to local conditions.
Zur Vereinfachung und Rationalisierung der Montage der Betonförderleitung wird diese an der Baustelle aus standardisierten Betonförderrohren gebildet, die an ihren beiden Endseiten mit Flansche bestückt sind, über die eine gemeinsame Dichtung gestülpt wird und mit einer beide Flansche greifende Schalenkupplung verbunden werden, so dass zwei Rohrstücke mittels eines solchem speziellen Flanschsystems miteinander verbunden werden können. Dazu werden herkömmlicher Weise Flansche verwendet, die durch thermische Verfahren wie Schweißen mit dem entsprechenden Betonförderrohr verbunden sind. Die bei der Montage der Betonförderleitung verwendeten Betonförderrohre sind standartmäßig in Rohrlängen von drei, zwei, eins und einem halben Meter vorgefertigt und werden entsprechend dem vorgegebenen Rohrverlauf miteinander kombiniert und verbunden. In den meisten Fällen ist es jedoch erforderlich Ausgleichsstücke in die Rohrleitung einzusetzen deren Längen von den Standartlängen abweichen. Diese Ausgleichsstücke müssen entweder an der Baustelle gefertigt oder bei dem entsprechenden Rohrlieferanten separat bestellt werden. Aufgrund der in dem Beton enthaltenen Körnung, welche vorwiegend aus gebrochenem oder glattem Gestein besteht, ist die Betonförderleitung an ihrer Innenseite sehr starkem Abrieb unterworfen. Um dem entgegen zu wirken werden diese Betonförderleitungen einlagig aus verschleißfestem Stahl gefertigt oder zweilagig mit einer Außenlage aus Stahl und einer Innenlage aus besonderem, verschleißfestem Material ausgeführt. Bei beiden Ausführungen besteht für die Fertigung von Ausgleichsstücken an der Baustelle das Problem, dass eine Schweißung der eingesetzten hochfesten Werkstoffe sehr aufwändig und zeitintensiv ist, da die Verschleißbeständigkeit durch die eingebrachte Thermik verringert wird und nach dem Verschweißen erneut hergestellt werden muss. Eine Alternative ist die Fertigung der erforderlichen Rohrstücke bei dem Hersteller, doch auch die Herstellung und Nachlieferung derart angepasster Rohrstücke kann gleichfalls oft nicht binnen kurzer Zeit erfolgen, so dass sich die Montagezeiten für die Rohrleitung auch bei dieser Vorgehensweise verlängern.To simplify and streamline the assembly of concrete delivery line this is formed at the site of standardized concrete pipes, which are equipped with flanges at both end sides, over which a common seal is slipped and connected to a two flanges cross-coupling shell, so that two pieces of pipe by Such a special flange system can be interconnected. For this purpose, flanges are commonly used, which are connected by thermal methods such as welding with the corresponding concrete conveyor pipe. The concrete delivery pipes used in the assembly of the concrete delivery line are standard in tube lengths of three, two, one and a half meters and are prefabricated combined and connected according to the given pipe run. In most cases, however, it is necessary to insert compensating pieces into the pipeline whose lengths deviate from the standard lengths. These balancing pieces must either be manufactured at the construction site or ordered separately from the relevant pipe supplier. Due to the granules contained in the concrete, which consists mainly of broken or smooth rock, the concrete delivery line is subjected to its inside very strong abrasion. To counteract this concrete conveyor lines are made of single-layer of wear-resistant steel or double-layered with an outer layer of steel and an inner layer made of special, wear-resistant material. In both versions, there is the problem for the production of shims at the construction site, that a welding of the high-strength materials used is very complex and time-consuming, since the wear resistance is reduced by the introduced thermal and must be made again after welding. An alternative is the production of the required pieces of pipe at the manufacturer, but also the production and subsequent delivery of such adapted pipe sections can also often not be done within a short time, so extend the assembly times for the pipe even with this approach.
Anzustreben ist daher die Schaffung einer Rohrverbindung für eine Betonförderleitung ohne ein Verfahren zum thermischen Fügen zu verwenden. Dazu könnte auf ein bereits bekanntes System zurückgegriffen werden, wie das in vielen Bereichen der Fluidtechnik angewendetes System der Schneidringverschraubung. Bei diesem System wird eine Rohrverbindung durch die Verwendung eines Anpressringes und eines Anschlussringes erreicht, die durch eine kegelstumpfförmige innere Ausbildung des Anschlussringes, bei Verschraubung miteinander einen zwischen ihnen befindlichen Schneidring derart mit dem in den Anschlussring eingeführten Rohr verpressen, dass eine sichere und dichte Verbindung erreicht wird.The aim is therefore to create a pipe connection for a concrete delivery line without using a method for thermal joining. This could be due to an already known system, such as the applied in many areas of fluid technology system of cutting ring. In this system, a pipe connection is achieved by the use of a contact pressure ring and a connection ring, by a frusto-conical inner formation of the connection ring, when screwed together press a cutting ring located between them with the imported into the connection ring pipe that reaches a secure and tight connection becomes.
Allerdings wird diese Art der Rohrverbindung nur für Rohre mit einem Außendurchmesser bis zu 60 mm verwendet und auch nur mit Rohrwerkstoffe, die keine besondere Härte aufweisen, wie beispielsweise St 37, Kupfer oder Edelstahl und daher für eine Rohrförderung des abrasiven Betons nicht geeignet sind. Erstaunlicherweise hat die Fachwelt des Bereichs der Betonförderung nicht zur An- und Verwendung dieser Art von Rohrverbindungen gefunden. In diesem Bereich traute man sich nicht, das System auf Betonförderrohre anzuwenden, deren Außendurchmesser größer als 100 mm ist, bis zu 150 mm betragen kann und die einem Innendruck von bis zu 85 bar standhalten müssen. Der Grund hierfür lag darin, dass in der Fachwelt einhellig die Meinung bestand, die zum Verschrauben der Komponenten aufzubringenden Anziehkräfte seien manuell nicht zu händeln, und der oder die verwendeten Schneidringe könne nicht fest genug in der Verbindung verspannt werden, so dass der Schneidring nicht das harte Material der Betonförderrohre wie beispielsweise St 52 in den vorgenannten Durchmessern ausreichend einschneiden könnte. Versuche haben jedoch ergeben, dass bei Auswahl entsprechend harter Werkstoffe für den Schneidring, wie beispielsweise Hartmetall und geeigneter Ausbildung eines Kraftübertragungssystem von einem Montagewerkzeug auf die Elemente Anpressring und Anschlussring auch ausreichend große Kräfte übertragen werden können um eine zuverlässige Dichtung für Betonförderrohre zu erreichen. Wobei es insbesondere gilt, die Rohrverbindung so auszubilden, dass die Flansche dieser Verbindung mit den Flanschen der zu verwendenden Betonförderleitung kommunizieren.However, this type of pipe connection is only used for pipes with an outer diameter up to 60 mm and also only with pipe materials that have no special hardness, such as St 37, copper or stainless steel and therefore are not suitable for a pipe conveying the abrasive concrete. Surprisingly, the experts in the field of concrete production has not found for the use and use of this type of pipe connections. In this area, they did not dare to use the system on concrete delivery pipes whose outer diameter is greater than 100 mm, can reach up to 150 mm and which must withstand an internal pressure of up to 85 bar. The reason for this was that there was unanimous opinion in the art that the tightening forces to be applied to screw the components should not be handled manually, and that the cutting ring (s) used could not be clamped tightly enough in the joint so that the cutting ring would not hard material of concrete delivery pipes such as St 52 could cut sufficiently in the aforementioned diameters. Experiments have shown, however, that when selecting correspondingly hard materials for the cutting ring, such as carbide and suitable training of a power transmission system from a mounting tool on the elements pressure ring and connecting ring and sufficiently large forces can be transmitted to achieve a reliable seal for concrete delivery pipes. In particular, it is necessary to form the pipe joint in such a way that the flanges of this connection communicate with the flanges of the concrete conveying line to be used.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zum Einspannen der Anschlussenden eines Betonförderrohres bereitzustellen, welche zuverlässig dichtet und ohne Verwendung eines thermischen Fügeverfahrens schnell, kostengünstig und einfach an der Montagestelle herzustellen ist, um dort gleich an die Betonförderrohrstücke montiert zu werden und direkt mit der zu verwendenden Betonförderleitung verbunden werden kann.The object of the invention is to provide a device for clamping the terminal ends of a To provide concrete delivery pipe, which seals reliably and without the use of a thermal joining process quickly, inexpensively and easily to manufacture at the assembly site, there to be mounted equal to the Betonförderrohrstücke and can be connected directly to the concrete delivery line to be used.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 enthaltenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Merkmalen der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by the features contained in the characterizing part of
Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Einspannen der Anschlussenden eines Betonförderrohres, die einen Anpressring und einen Anschlussring mit zwischengefasstem Schneidring aufweist, weist der Anschlussring einen Flansch für die Verbindung mit weiteren Betonförderrohren auf. Dadurch kann das Anschlussende mit einem, an der Montagestelle gekürzten, Betonförderrohr verbunden werden und so einen Gegenflansch für das verwendetet Verbindungssystem bestehend aus je zwei Flansche, einer Schalenkupplung und einer zugehörigen Dichtung bereit stellen.In the inventive device for clamping the terminal ends of a concrete delivery pipe, which has a contact pressure ring and a connection ring with interposed cutting ring, the connection ring has a flange for connection to other concrete delivery pipes. As a result, the connection end can be connected to a, shortened at the mounting point, concrete delivery pipe and so provide a counter flange for the used connection system consisting of two flanges, a shell clutch and an associated seal ready.
Zweckmäßig ist dabei, dass der Flansch dafür an einem seiner stirnseitigen Enden eine Stoßfläche aufweist, die mit einer ihr gegenüberliegenden Stoßfläche eines Flansches eines weiteren Betonförderrohres korrespondiert, womit eine für die Verbindung der beiden Betonförderrohre erforderliche Anschlussebene geschaffen wird.It is expedient in this case for the flange to have at one of its front ends an abutment surface which corresponds to an opposing abutting surface of a flange of another concrete conveying pipe, thus providing a connection plane required for the connection of the two concrete conveying pipes.
Für die Abdichtung der Betonförderleitung weisen die Flansche in ihrer Anschlussebene eine Dichtung auf, und werden zum Zwecke einer schnellen Montage mittels einer Schalenkupplung miteinander verbunden.For the sealing of the concrete delivery line, the flanges have a seal in their connection plane, and are connected to each other for the purpose of rapid assembly by means of a shell clutch.
In vorteilhafter Weise ist der Anschlussring mindestens einstückig ausgeführt, um somit eine für das Montagepersonal überschaubare Teilemenge zu gewährleisten.Advantageously, the connecting ring is made at least in one piece, so as to ensure a manageable for the assembly staff part quantity.
Vorzugsweise wird als Material des Anschlussrings Stahl verwendet um keinerlei unterschiedlicher Werkstoffpaarungen bei den Verbindungen der Betonförderrohre zu generieren und so bei den Standartwerkstoffen zu verbleiben. Damit wird eine Teilevielfalt vermieden und eine Bevorratung der Montageteile vereinfacht.Steel is preferably used as the material of the connection ring in order not to generate any different material pairings in the connections of the concrete delivery pipes and thus to remain with the standard materials. This avoids a variety of parts and simplifies stocking of the assembly parts.
Von Vorteil ist es, den Anschlussring so auszubilden, dass sein Innendurchmesser dem Innendurchmesser des Betonförderrohres entspricht. Dadurch wird der Strömungsweg in diesem Bereich nicht verändert und keine störenden Verwirbelungen, die zu einem drastischen lokalen Anstieg des Abriebes führen würden, treten in dem Betonvolumenstrom auf.It is advantageous to design the connection ring so that its inner diameter corresponds to the inner diameter of the concrete delivery pipe. As a result, the flow path is not changed in this area and no disturbing turbulence, which would lead to a drastic local increase in abrasion, occur in the concrete volume flow.
Als Vorteil der Erfindung hat sich erwiesen, die Innenfläche des Anschlussringes mindestens über die Länge seines Innendurchmessers bereits bei seiner Fertigung zu härten um auch in diesem Bereich dem Abrieb durch den zu fördernden Beton zu widerstehen. Damit entfällt zugleich auch die Notwendigkeit, den Anschlussring nach der Montage einem separaten Härtungsprozess zu unterziehen.As an advantage of the invention has proven to harden the inner surface of the connecting ring at least over the length of its inner diameter already during its manufacture to withstand the abrasion of the concrete to be conveyed in this area. At the same time, this eliminates the need to subject the connection ring to a separate hardening process after assembly.
Besonders Vorteilhaft ist die Herstellung des Schneidrings aus einem Hartmetallwerkstoff, der eine größere Härte aufweist als das Material des Betonförderrohres. Da ein Schneidring aus diesem Werkstoff das harte Material der Betonförderrohre wie beispielsweise St 52 ausreichend einschneiden kann um die erforderliche Dichtigkeit der Anschlussenden zu bewirken.Particularly advantageous is the production of the cutting ring of a hard metal material having a greater hardness than the material of the concrete delivery pipe. Since a cutting ring of this material, the hard material of the concrete delivery pipes such as St 52 can cut sufficiently to cause the required tightness of the terminal ends.
Bevorzugt weist der Anpressring auf seinem äußeren Umfang eine Rändelung für einen Formschlüssigen Eingriff eines Werkzeuges auf. Bewehrt hat sich dabei, dass auch der Anschlussring auf seinem äußeren Umfang eine Rändelung für einen Formschlüssigen Eingriff eines Werkzeuges aufweist. Unter gemeinsamer Verwendung zweier Werkzeuge können somit über diese sehr große Kräfte auf das Gewinde übertragen und von diesem auf den Schneidring ausgeübt werden um die an der Schneidringkannte benötigten Kräfte für das Einschneiden in das Rohrmaterial des Betonförderrohres zu erlangen.Preferably, the pressure ring on its outer periphery has a knurl for a positive engagement of a tool. It has been reinforced in this case that the connecting ring also has knurling on its outer circumference for a positive engagement of a tool. With the common use of two tools can thus be transmitted to the thread on this very large forces and exerted by this on the cutting ring in order to obtain the forces required for the Schneidringkannte for cutting into the pipe material of the concrete pipe.
Die nachstehenden Zeichnungen zeigen eine bevorzugte Ausführungsform, die im Folgenden näher beschrieben wird. Es zeigen:The following drawings show a preferred embodiment, which will be described in more detail below. Show it:
Auf das stirnseitige Ende des Betonförderrohres (
Die Außenfläche des Anschlussrings (
Zwischen dem Anpressring (
Wie im oberen Teil der
Die Verbindung des erfindungsgemäßen Anschlussendes mit einem weiteren Betonförderrohr wird dadurch realisiert, dass die beiden stirnseitigen Stoßflächen (
Wie in
Durch auseinanderbewegen der beiden Greifhebel (
Um größere Anzugsmoment auf das System übertragen zu können, besteht die Möglichkeit gegeben, in bekannter Weise durch Überstülpen eines Rohres über die beiden Greifhebel (
Damit das Werkzeug (
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- BetonförderrohrConcrete conveyor pipe
- 1a1a
- RohraußenwandPipe outer wall
- 1b1b
- RohrinnenwandInner tube wall
- 22
- Anpressringcompression ring
- 2a2a
- Innengewindeinner thread
- 33
- AnschlussringAttachment ring
- 3a3a
- Außengewindeexternal thread
- 44
- Schneidringcutting ring
- 55
- Flanschflange
- 5a5a
- Flanschbereichflange
- 66
- stirnseitige Stoßflächenfrontal abutment surfaces
- 77
- Dichtungpoetry
- 88th
- Schalenkupplungclamp coupling
- 99
- Rändelungknurling
- 1010
- WerkzeugTool
- 1111
- InnenrändelungInnenrändelung
- 1212
- GreifschalenParts Containers
- 1313
- Gelenkpunktfulcrum
- 1414
- Bolzenbolt
- 1515
- Greifhebelgripping levers
- DRDR
- Außendurchmesser BetonförderrohrOuter diameter concrete conveyor pipe
- DATHERE
- Innendurchmesser AnschlussringInner diameter connecting ring
- DD
- Innendurchmesser BetonförderrohrInner diameter concrete conveyor pipe
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DE102014010087.1A DE102014010087A1 (en) | 2014-07-08 | 2014-07-08 | Connection end for a concrete delivery pipe |
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DE102014010087A1 true DE102014010087A1 (en) | 2016-01-14 |
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R002 | Refusal decision in examination/registration proceedings | ||
R003 | Refusal decision now final |